代码讲解Android Scroller、VelocityTracker

在编写自定义滑动控件时常常会用到Android触摸机制和Scroller及VelocityTracker。Android Touch系统简介（二）:实例详解onInterceptTouchEvent与onTouchEvent的调用过程对Android触摸机制需要用到的函数进行了详细的解释，本文主要介绍两个重要的类：Scroller及VelocityTracker。利用上述知识，最后给出了一个自定义滑动控件的demo，该demo类似于ImageGallery。ImageGallery一般是用GridView来实现的，可以左右滑动。本例子实现的控件直接继承一个ViewGroup，对其回调函数如 onTouchEvent、onInterceptTouchEvent、computeScroll等进行重载。弄懂该代码，对Android touch的认识将会更深一层。

VelocityTracker:用于对触摸点的速度跟踪，方便获取触摸点的速度。
用法：一般在onTouchEvent事件中被调用，先在down事件中获取一个VecolityTracker对象，然后在move或up事件中获取速度，调用流程可如下列所示：

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  1. VelocityTracker vTracker = null；  
  2. @Override    
  3. public boolean onTouchEvent(MotionEvent event){    
  4.     int action = event.getAction();    
  5.     switch(action){    
  6.     case MotionEvent.ACTION_DOWN:    
  7.         if(vTracker == null){    
  8.             vTracker = VelocityTracker.obtain();    
  9.         }else{    
  10.             vTracker.clear();    
  11.         }    
  12.         vTracker.addMovement(event);    
  13.         break;    
  14.     case MotionEvent.ACTION_MOVE:    
  15.         vTracker.addMovement(event);    
  16.         //设置单位，1000 表示每秒多少像素（pix/second),1代表每微秒多少像素（pix/millisecond)。   
  17.         vTracker.computeCurrentVelocity(1000);    
  18.         //从左向右划返回正数，从右向左划返回负数  
  19.         System.out.println("the x velocity is "+vTracker.getXVelocity());    
  20.         //从上往下划返回正数，从下往上划返回负数  
  21.         System.out.println("the y velocity is "+vTracker.getYVelocity());    
  22.         break;    
  23.     case MotionEvent.ACTION_UP:    
  24.     case MotionEvent.ACTION_CANCEL:    
  25.         vTracker.recycle();    
  26.         break;    
  27.     }    
  28.     return true;    
  29. }    



Scroller：用于跟踪控件滑动的轨迹，此类不会移动控件，需要你在View的一个回调函数computerScroll()中使用Scroller对象还获取滑动的数据来控制某个View。

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  1.   /** 
  2.  * Called by a parent to request that a child update its values for mScrollX 
  3.  * and mScrollY if necessary. This will typically be done if the child is 
  4.  * animating a scroll using a {@link android.widget.Scroller Scroller} 
  5.  * object. 
  6.  */  
  7. public void computeScroll()  
  8. {  
  9. }  

parentView在绘制式，会调用dispatchDraw(Canvas canvas)，该函数会调用ViewGroup中的每个子view的boolean draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime)，用户绘制View，此函数在绘制View的过程中会调用computeScroll（）
下面给出一段代码：

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  1. @Override  
  2. public void computeScroll() {     
  3.     // TODO Auto-generated method stub  
  4.     Log.e(TAG, "computeScroll");  
  5.     if (mScroller.computeScrollOffset()) { //or !mScroller.isFinished()  
  6.         Log.e(TAG, mScroller.getCurrX() + "======" + mScroller.getCurrY());  
  7.         scrollTo(mScroller.getCurrX(), mScroller.getCurrY());  
  8.         Log.e(TAG, "### getleft is " + getLeft() + " ### getRight is " + getRight());  
  9.         postInvalidate();  
  10.     }  
  11.     else  
  12.         Log.i(TAG, "have done the scoller -----");  
  13. }  

这段代码在滑动view之前先调用mScroller.computeScrollOffset()来判断滑动动画是否已结束。computerScrollerOffset()的源代码如下：

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  1. /** 
  2.  * Call this when you want to know the new location.  If it returns true, 
  3.  * the animation is not yet finished. 
  4.  */   
  5. public boolean computeScrollOffset() {  
  6.     if (mFinished) {  
  7.         return false;  
  8.     }  
  9.       
  10.     //滑动已经持续的时间  
  11.     int timePassed = (int)(AnimationUtils.currentAnimationTimeMillis() - mStartTime);  
  12.     //若在规定时间还未用完，则继续设置新的滑动位置mCurrX和mCurry  
  13.     if (timePassed < mDuration) {  
  14.         switch (mMode) {  
  15.         case SCROLL_MODE:  
  16.             float x = timePassed * mDurationReciprocal;  
  17.   
  18.             if (mInterpolator == null)  
  19.                 x = viscousFluid(x);   
  20.             else  
  21.                 x = mInterpolator.getInterpolation(x);  
  22.   
  23.             mCurrX = mStartX + Math.round(x * mDeltaX);  
  24.             mCurrY = mStartY + Math.round(x * mDeltaY);  
  25.             break;  
  26.         case FLING_MODE:  
  27.             final float t = (float) timePassed / mDuration;  
  28.             final int index = (int) (NB_SAMPLES * t);  
  29.             float distanceCoef = 1.f;  
  30.             float velocityCoef = 0.f;  
  31.             if (index < NB_SAMPLES) {  
  32.                 final float t_inf = (float) index / NB_SAMPLES;  
  33.                 final float t_sup = (float) (index + 1) / NB_SAMPLES;  
  34.                 final float d_inf = SPLINE_POSITION[index];  
  35.                 final float d_sup = SPLINE_POSITION[index + 1];  
  36.                 velocityCoef = (d_sup - d_inf) / (t_sup - t_inf);  
  37.                 distanceCoef = d_inf + (t - t_inf) * velocityCoef;  
  38.             }  
  39.   
  40.             mCurrVelocity = velocityCoef * mDistance / mDuration * 1000.0f;  
  41.               
  42.             mCurrX = mStartX + Math.round(distanceCoef * (mFinalX - mStartX));  
  43.             // Pin to mMinX <= mCurrX <= mMaxX  
  44.             mCurrX = Math.min(mCurrX, mMaxX);  
  45.             mCurrX = Math.max(mCurrX, mMinX);  
  46.               
  47.             mCurrY = mStartY + Math.round(distanceCoef * (mFinalY - mStartY));  
  48.             // Pin to mMinY <= mCurrY <= mMaxY  
  49.             mCurrY = Math.min(mCurrY, mMaxY);  
  50.             mCurrY = Math.max(mCurrY, mMinY);  
  51.   
  52.             if (mCurrX == mFinalX && mCurrY == mFinalY) {  
  53.                 mFinished = true;  
  54.             }  
  55.   
  56.             break;  
  57.         }  
  58.     }  
  59.     else {  
  60.         mCurrX = mFinalX;  
  61.         mCurrY = mFinalY;  
  62.         mFinished = true;  
  63.     }  
  64.     return true;  
  65. }  

ViewGroup.computeScroll()被调用时机：
当我们执行ontouch或invalidate(）或postInvalidate()都会导致这个方法的执行。

我们在开发控件时，常会有这样的需求：当单机某个按钮时，某个图片会在规定的时间内滑出窗口，而不是一下子进入窗口。实现这个功能可以使用Scroller来实现。
下面给出一段代码，该代码控制下一个界面在3秒时间内缓慢进入的效果。

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  1. public void moveToRightSide(){  
  2.     if (curScreen <= 0) {  
  3.         return;  
  4.     }  
  5.     curScreen-- ;  
  6.     Log.i(TAG, "----moveToRightSide---- curScreen " + curScreen);  
  7.     mScroller.startScroll((curScreen + 1) * getWidth(), 0, -getWidth(), 0, 3000);  
  8.     scrollTo(curScreen * getWidth(), 0);  
  9.     invalidate();  
  10. }  

上述代码用到了一个函数：void android.widget.Scroller.startScroll(int startX, int startY, int dx, int dy, int duration)
当startScroll执行过程中即在duration时间内，computeScrollOffset  方法会一直返回true，但当动画执行完成后会返回返加false.
这个函数的源码如下所示，主要用于设置滑动参数

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  1. /** 
  2.  * Start scrolling by providing a starting point, the distance to travel, 
  3.  * and the duration of the scroll. 
  4.  *  
  5.  * @param startX Starting horizontal scroll offset in pixels. Positive 
  6.  *        numbers will scroll the content to the left. 
  7.  * @param startY Starting vertical scroll offset in pixels. Positive numbers 
  8.  *        will scroll the content up. 
  9.  * @param dx Horizontal distance to travel. Positive numbers will scroll the 
  10.  *        content to the left. 
  11.  * @param dy Vertical distance to travel. Positive numbers will scroll the 
  12.  *        content up. 
  13.  * @param duration Duration of the scroll in milliseconds. 
  14.  */  
  15. public void startScroll(int startX, int startY, int dx, int dy, int duration) {  
  16.     mMode = SCROLL_MODE;  
  17.     mFinished = false;  
  18.     mDuration = duration;  
  19.     mStartTime = AnimationUtils.currentAnimationTimeMillis();  
  20.     mStartX = startX;  
  21.     mStartY = startY;  
  22.     mFinalX = startX + dx;  
  23.     mFinalY = startY + dy;  
  24.     mDeltaX = dx;  
  25.     mDeltaY = dy;  
  26.     mDurationReciprocal = 1.0f / (float) mDuration;  
  27. }  

invalidate()会使得视图重绘，导致parent调用了dispatchDraw(Canvas canvas)，然后递归调用child View的draw()函数，该函数又会调用我们定义的computeScroll(), 而这个函数又会调用mScroller.computeScrollOffset()判断动画是否结束，若没结束则继续重绘直到直到startScroll中设置的时间耗尽mScroller.computeScrollOffset()返回false才停下来。

附上完整的实例代码：

自定义Android可滑动控件源码

运行效果图如下，滑动屏幕会显示不同的图片。

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